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Bitcoin | ||||
| Land | International | |||
| Verteilung | 100.000.000 Satoshi | |||
| Abkürzung vonWährungszeichen | BTC, XBT, , | |||
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Bitcoin-Logo | ||||
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Bitcoin (abgekürzt BTC) ist ein Kryptowährung und ein globales Zahlungsmittel (Als System wird Bitcoin mit Großbuchstaben geschrieben, als Währung oft mit Kleinbuchstaben). Es ist das erste dezentrale digitale Währung das geht auch ohne Zentralbank oder zentraler Administrator. Das Netzwerk ist Peer-To-Peer und die Transaktionen finden zwischen den Benutzern selbst statt, ohne einen Vermittler. Diese Transaktionen werden über das Netzwerk verifiziert Knoten durch die Verwendung von Kryptographie und werden in einem öffentlichen gespeichert verteilte Datenbank, bekannt als a Blockchain, zu dem im Durchschnitt alle 10 Minuten ein Block hinzugefügt wird.[1] Das Konzept einer Blockchain wurde erstmals 1998 von . beschrieben Wei Dai auf der CypherpunksMailingliste, und implementiert im Jahr 2009 als Quelloffene Software unter dem Namen Bitcoin von Satoshi Nakamoto (Pseudonym einer unbekannten Person oder Gruppe). Satoshi (abgekürzt sat) wurde später auch die Bezeichnung für die kleinste Recheneinheit von Bitcoin: 1 Satoshi = 1/100 000 000 Bitcoin (ein Hundertmillionstel eines Bitcoins) oder 0,01 Mikrobitcoin.
Der Genesis-Block, der erste Block auf der Bitcoin-Blockchain, wurde am 3. Januar 2009 um 18:15:05 Uhr gestartet mittlere Greenwich-Zeit (19:15:05 Mitteleuropäische Zeit) und enthielt den Text: "The Times 03/Jan/2009 Kanzler am Rande der zweiten Bankenrettung".[2] Die erste Bitcoin-Transaktion wurde von Satoshi Nakamoto an . gesendet Hal Finney am 12.01.2009.[3] Von diesem Tag bis Anfang 2016 fanden etwa 100 Millionen Bitcoin-Transaktionen statt. Bis 2020 waren es 300 Millionen.[4]
Beschreibung
Die Idee hinter der Funktionsweise von Bitcoin kann in einem Dokument von Satoshi Nakamoto nachgelesen werden.[5] Ein Bitcoin-Betrag kann über das Internet an eine andere Person gesendet werden. Die Sicherheit eines Bitcoin-Betrags (wie bei vielen anderen Daten) bedeutet zum einen, dass sein Code nicht in falsche Hände gerät (ein Krimineller, der ihn schnell verwenden kann, sodass der Besitzer dies nicht mehr tun kann) und zum anderen zum anderen, dass der Code bei technischen Störungen, Feuer, versehentlicher Entsorgung usw. nicht verloren geht (damit niemand den Betrag mehr verwenden kann). Ersteres hilft, offline zu bleiben (was auch als Code auf Papier möglich ist), letzteres hilft, Backups zu erstellen.
Die Blockchain enthält a Log aller Transaktionen (einige Tausend pro Block) seit Block 0, dem Genesis-Block.[6] Die Blockchain ist öffentlich und wird über Knoten von a . verteilt Peer-To-PeerNetzwerk (Konsensnetzwerk), an dem grundsätzlich jeder teilnehmen kann, damit das Protokoll überprüft oder aktuell gehalten werden kann. Das Netzwerk verwendet Krypto-Hashing um die notwendige Sicherheit zu bieten, damit Bitcoins nur von der Person ausgegeben werden können, die sie besitzt, und von diesem Besitzer nie mehr als einmal ausgegeben werden können.
Das Peer-to-Peer-Topologie von Bitcoin und das Fehlen einer zentralen Verwaltung macht es einer Regierung oder anderen praktisch unmöglich, Inflation Induzierbar: Im Gegensatz zu Papierwährungen ist das Wachstum der Geldmenge vorhersehbar und begrenzt. Da Transaktionen über Bitcoin außerhalb der Kontrolle von zentralen Parteien wie Regierungen und Banken liegen, wird das System häufig von Kriminellen genutzt.[7] Mitte 2013 wurde jedoch festgestellt, dass Personen, die Bitcoins für kriminelle Aktivitäten verwenden, oft relativ leicht auffindbar sind.[Quelle?] Das geht aus einer Studie der University of California in San Diego hervor. Geldwäsche mit der digitalen Währung ist daher nicht so einfach wie lange gedacht. Obwohl die Informationen in der Blockchain bedeuten, dass Bitcoin-Transaktionen nicht so transparent sind wie Kreditkartendaten (für Behörden, die sie anfordern können), sind sie laut den Forschern nicht so anonym wie Bargeld.
Im Jahr 2013, in Kanada die ersten Bitcoin-Geldautomaten installiert, an denen die Benutzer bezahlen Kanadische Dollar Bitcoins in ihrer elektronischen Geldbörse. Die Geldautomaten liefern a QR-Code die von den Benutzern gescannt und entweder gegen Bitcoins oder kanadische Dollar eingetauscht werden können.[8]
Transaktion
Um einen Bitcoin-Betrag zu erhalten, wählt/erzeugt man a geheimer Schlüssel von 32 Byte, also 256 Bit, wobei dann die entsprechenden Öffentlicher Schlüssel abgeleitet ist. Ein Hash von 20 Byte oder 160 Bit des öffentlichen Schlüssels bildet die interne Darstellung von a Bitcoin Adresse. Mit 0x00 davor und einem 4-Byte-Hash danach als Prüfsumme wird zu einem 25-Byte-String, der oft eingegeben und angezeigt wird in base58check.[9][10] Es hat dann 25-34 alphanumerische Zeichen und beginnt dann mit 1 (P2PKH-Adresse). Eine Variante beginnt mit 3 (P2SH-Adresse). Dabei stehen P2PKH und P2SH für die beiden Arten der Transaktionsausgabe, an öffentlichen Schlüssel-Hash zahlen und für Skript-Hash bezahlen (siehe auch unten). Jeder kann die interne Darstellung in die base58-Darstellung umwandeln und umgekehrt, sodass sie in Bezug auf Sicherheit und Datenschutz gleichwertig sind; in einem Kontext, in dem die Darstellung keine Rolle spielt, benötigen "Bitcoin-Adresse" und "Hash des öffentlichen Schlüssels" keine weitere Spezifikation und diese Formulierungen können austauschbar verwendet werden.
Diese Bitcoin-Adresse wird dem Zahler mitgeteilt. Nach der Zahlung wird eine Transaktion in der Blockchain aufgezeichnet, wobei die Ausgabe (oder eine der Ausgaben) die Kombination aus Betrag und Hash des öffentlichen Schlüssels ist. Ein Miner, der einen Block findet, siehe unten, erstellt eine feste Blockbelohnung, die Belohnung, eine Ausgabe ohne Zahler. Dies ist wiederum die Kombination aus Betrag und Hash des öffentlichen Schlüssels.[11]
Der Besitz von Bitcoin besteht aus den nicht ausgegebenen Transaktionsausgaben (nicht ausgegebene Transaktionsausgaben, UTXOs), von denen man den geheimen Schlüssel hat. In Kombination mit dem Zahlungsauftrag kann daraus ein Code generiert werden, der mit dem Zahlungsauftrag versendet wird. Dadurch kann festgestellt werden, dass der verwendete geheime Schlüssel zum Hash des öffentlichen Schlüssels gehört, ohne dass der geheime Schlüssel selbst herleitbar ist.[12] Für zusätzliche Sicherheit und Privatsphäre muss der Benutzer nicht einmal den öffentlichen Schlüssel preisgeben, sondern nur seinen Hash.
Eine Transaktion (mit Ausnahme der ersten eines Blocks, die die feste Blockbelohnung für das Finden enthält) hat als Eingabe einen oder mehrere Punkte. Ein Outpoint ist ein Verweis auf eine bestimmte Ausgabe einer bestimmten Transaktion.[13] Diese Ausgaben müssen natürlich unter der Kontrolle des Urhebers der früheren Transaktion stehen. Weiterhin wird geprüft, ob die Ausgabe noch nicht ausgegeben wurde, also ein UTXO ist. Die kontrollierenden Nodes unterhalten dafür eine UTXO-Datenbank, da dies einfacher ist, als sie direkt aus der Blockchain abzuleiten. Anfang 2018 gibt es über 60 Millionen UTXOs.[14] Der Initiator kann einen Output als Veränderung selbst unter Kontrolle bringen. Die Gesamtausgabemenge darf natürlich nicht höher als die Gesamteingabemenge sein, kann aber auch kleiner sein: die Differenz ist dann die Transaktionsbelohnung (siehe auch unten).
Bitcoin verwendet den Standard secp256k1 ECDSA (Digitaler Signaturalgorithmus für elliptische Kurven). Die Buchstaben "sec" stehen für Standards für effiziente Kryptographie. Das p steht dafür, dass die Norm einen Satz von 6 Parametern vorgibt. Die Zahl 256 bezieht sich auf die Anzahl der Bits. Das k bezieht sich auf die Verwendung einer Koblitz-Kurve. Es wird Gebrauch gemacht von elliptische Kurveja2 = X3 7 über die endlicher Körper fnein mit nein = 2256 − 232 − 29 − 28 − 27 − 26 − 24 − 1.[15][16][17]
Am 24. August 2017, abgesonderter Zeuge, kurz in SegWit, aktiviert, nicht zu verwechseln mit dem fortgeschritteneren SegWit2x-Vorschlag. Blockgrößenbeschränkung auf 1 MB wurde auf 4 Millionen reduziert Gewichtseinheiten (WU), kurz 4 MWU, wobei Bytes, die die Auswirkung von Transaktionen (Ablaufen und Erstellen von UTXOs) bestimmen, für 4 WU zählen, aber Bytes für die Gültigkeitsprüfung nur für 1 WU zählen.[18]
Irreversibilität
Eine Bitcoin-Transaktion ist irreversibel. In diesem Sinne ist sie für den Zahler weniger sicher (zum Beispiel bei der Vorauszahlung eines Kaufs) und für den Empfänger sicherer als eine Zahlung mit Kreditkarte (die auf Wunsch des Kreditkartenunternehmens vom Kreditkartenunternehmen rückgängig gemacht werden kann). Zahler) oder eine Lastschrift, die der Zahler stornieren kann. Der Zahler kann den Empfänger selbstverständlich auffordern, den Betrag zurückzuerstatten.
Mangelnde Skalierbarkeit
Das Limit von 4 MWU pro Block, kombiniert mit der Regel von einem Block alle 10 Minuten, begrenzt Transaktionen auf 6667 WU pro Sekunde (4 bis 7 Transaktionen pro Sekunde[19]). Also im absoluten Sinne gibt es kein Skalierbarkeit (obwohl SegWit etwas Erleichterung bringt). Die Zahl der möglichen Transaktionen pro Sekunde ist viel geringer als bei Debitkartenzahlungen und Kreditkarten. Es macht den großflächigen Einsatz von Bitcoin für kleine Zahlungen unmöglich (siehe auch unten).
Die Blockgrößenbegrenzung (damals bis zu 1 MB) wurde 2010 eingeführt um Denial-of-Service-Angriffe entgegenzuwirken.
Eine mögliche Lösung ist Blitznetzwerk, wobei zwei Personen (zum Beispiel ein Handelsunternehmen und eine Börse) einen gegenseitigen Zahlungskanal einrichten und eine Einzahlung hinterlegen können (mit Transaktionskombinationen, die teilweise vom Typ P2SH sind, siehe unten). Diese Personen können sich dann gegenseitig Zahlungen leisten, ohne dass alle einzeln in der Blockchain platziert werden; dies geschieht erst mit einer endgültigen Abrechnung. Wenn viele Personenpaare dies tun, entsteht ein Netzwerk, durch welches auch immer aus Kette Zahlungen können zwischen Teilnehmern vorgenommen werden, die keinen gemeinsamen Zahlungskanal haben.[20][21]
Ein Test im März 2021 zeigte, dass beim Bezahlen mit Bitcoin von 23 US-Dollar für zwei Pizzen über das Lightning Network die Transaktionsgebühren null waren, ansonsten zusätzlich 23 US-Dollar.[22]
P2SH
Wie bereits erwähnt, steht P2SH für für Skript-Hash bezahlen. Es wurde 2012 als zusätzliche Option eingeführt. Der Empfänger macht dann eine Vor- Skript einlösen die die Bedingungen festlegt, unter denen der Betrag später nach Eingang vom Zahler freigegeben wird. Der Empfänger stellt dem Zahler den Hash des Skripts zur Verarbeitung im Zahlungsauftrag zur Verfügung. Nach Erhalt kann der Empfänger das Einlöseskript in einem Zahlungsauftrag verarbeiten, wonach das Skript ausgeführt wird, um festzustellen, ob der Betrag freigegeben wird. Es ist eine begrenzte Form von a intelligenter Vertrag. Einige Konstruktionen verwenden eine Kombination von Transaktionen.[23]
Bitcoin-Wallet
Eine Bitcoin-Geldbörse/-Brieftasche (Brieftasche/-Brieftasche für Bitcoin)[24] ist ein Datenträger mit mindestens der Information, die ein Inhaber von Bitcoin-Beträgen benötigt, um diese auszugeben. Dies sind die öffentlichen Daten seiner UTXOs und die zugehörigen geheimen Schlüssel.
Mit einer Papiergeldbörse (Brieftasche aus Papier), auch mit a zweidimensionaler Strichcode, die Informationen sind auf Papier. Eine physische Bitcoin-Münze, die echte Bitcoins enthält, hat einen verkürzten geheimen Schlüssel (einen Code mit einem regulären geheimen Schlüssel als Hash).[25] die versiegelt ist (d. h. so, dass, wenn jemand in der Lage war, sie zu lesen, sie sichtbar ist). Dem Hersteller muss man vertrauen können.[26]
Eine Hardware-Wallet/Brieftasche (oft in Form von a USB Stick) ist ein elektronischer Datenträger, der zur Sicherheit offline gespeichert werden kann, wenn keine Transaktionen durchgeführt werden.
Eine Bitcoin-Wallet ist oft ein Computerprogramm auf einem Computer/Tablet/Smartphone mit einer zugehörigen Wallet-Datei (Wallet-Datei), mit neben den für die Emission erforderlichen Informationen z.B. auch eine Übersicht über bisherige Transaktionen. Für zusätzliche Sicherheit kann man eine Version ohne Signierfunktion installieren und die Transaktion auf einem anderen Offline-Gerät signieren, indem man die zu signierende Transaktion und die signierte Transaktion beispielsweise mit einem USB-Stick überträgt.
Die Daten können auch von einem vertrauenswürdigen Dritten, einem Wallet-Dienst (Brieftasche-Service).
Natürlich muss man nicht für seinen gesamten Bitcoin-Besitz dieselbe Methode anwenden. Bei kleinen Beträgen der laufenden Ausgaben kann der Schwerpunkt auf Komfort gelegt werden, bei großen Beträgen auf zusätzliche Sicherheit.
Das Referenzimplementierung von Bitcoin, Bitcoin-Kern, hat nicht nur die Funktion einer Bitcoin-Wallet, sondern enthält auch die Software und Daten für Bergbau (siehe unten). Dies erfordert daher mehr als 65 GB Speicher.[27]
Privatsphäre
Für jede Bitcoin-Adresse sind alle eingehenden und ausgehenden Transaktionen in Bezug auf die Bitcoin-Adressen des Zahlers bzw. der Empfänger mit Datum öffentlich. Die Privatsphäre wird erhöht, indem dem Zahler für jeden zu empfangenden Betrag eine neue Bitcoin-Adresse zur Verfügung gestellt wird und immer eine neue Bitcoin-Adresse für Wechselgeld verwendet wird.
Manchmal wird eine Bitcoin-Adresse beispielsweise für Spenden veröffentlicht, sodass dieselbe Adresse verwendet wird, um mehrere Zahlungen zu erhalten.
Entdecker blockieren
Es stehen mehrere Bitcoin-Block-Explorer zur Verfügung, die Informationen zu Bitcoin-Transaktionen, Adressen und Blöcken nachschlagen können. Die angezeigten Informationen umfassen häufig den Absender, den Empfänger, die Anzahl der gesendeten Bitcoins und die an die Miner gezahlte Gebühr. In einigen Fällen bietet der Explorer die Möglichkeit, Transaktionen zu sortieren und zu filtern. Eine Liste der verfügbaren Bitcoin-Block-Explorer:
- https://blockchair.com/
- http://explorer.bitcoinvault.global/
- https://blockexplorer.com/
- https://www.blockcypher.com/
Transaktionen überprüfen und eine Sperre finden
Einzelpersonen und Organisationen (jeder kann teilnehmen), Minenarbeiter aufgerufen, Transaktionen verifizieren und in einem Block platzieren. Dieser Block unterscheidet sich je Miner durch die Auswahl und Reihenfolge der aufgezeichneten Transaktionen, sowie durch die Bitcoin-Adresse (siehe unten) des Miners, die er ebenfalls in den Block legt. Die Miner versuchen dann, eine Vervollständigung für ihren Block zu finden, damit der Block bestimmte in der Software festgelegte Anforderungen erfüllt. Diese wurden so gewählt, dass dies viel Rechenarbeit erfordert. Dies stellt ein Arbeitsnachweis (POW)-System (vom Typ Hash Cash), was Manipulationen durch kriminelle Bergleute unrentabel macht. Es reicht aus, wenn die Rechenleistung der kollaborierenden kriminellen Miner eine Minderheit der gesamten Rechenleistung der Miner ausmacht. Wer zuerst eine korrekte Vervollständigung seines Blocks (kurz: Finds a Block) findet, erhält nach einem in die Software eingebauten System eine feste Blockbelohnung, die Belohnung (sowie Transaktionsprämien, Parteien, von Kunden von Transaktionen, siehe unten). Bei einer gewissen Rechenleistung ist es Glückssache, schnell einen solchen Block zu finden, so dass man bei begrenzter Rechenleistung noch eine proportionale Chance hat. Es gibt auch im Internet aktive Mining-Pools, in denen Menschen immer gemeinsam ihren gemeinsamen Block für eine anforderungsgerechte Fertigstellung suchen können, indem sie die geballte Rechenleistung ihrer Computer nutzen. Statt einer kleinen Chance auf eine große Belohnung hat man eine größere Chance auf einen Teil davon.
Das Finden eines Blocks, der sich auf die feste Blockbelohnung bezieht, die eine zusätzliche Menge Bitcoin in Umlauf bringt, wird als "Mining" bezeichnet (Bergwerk) von Bitcoin.[28] die Bagger/Minenarbeiter sind die Knotenpunkte des Konsensnetzwerks.
Ein Block muss so sein, dass wenn zweimal die Hash-Funktion SHA-256 gilt für die Blockheader, das Ergebnis von 256 Bit ist kleiner als das Schwierigkeitsziel. Der Schwierigkeitsgrad (Schwierigkeit) ist 2224 geteilt durch die Schwierigkeitsziel, also pro Hash (doppelte Anwendung von SHA-256) beträgt die Erfolgswahrscheinlichkeit 2−32 geteilt durch den Schwierigkeitsgrad. Um einen Block zu finden, ist die durchschnittliche Anzahl von Hashes erforderlich 232 mal die Schwierigkeit. Der Schwierigkeitsgrad wird immer so gewählt, dass im Durchschnitt alle 10 Minuten ein Block gefunden wird, die Gesamt-Hashrate ist also der Schwierigkeitsgrad mal 7 MH/s (Megahash pro Sekunde).
Das nichtce ist 32 Bit, wenn also alle Nonce-Werte ausprobiert werden, ist die Erfolgswahrscheinlichkeit 1 geteilt durch die Schwierigkeit.
Der Schwierigkeitsgrad beträgt im Dezember 2017 etwa 2 Billionen.[29][30] Das Finden eines Blocks dauert also im Durchschnitt etwa 8 ZH (zettahash). Die erforderliche Hashrate, um dies in 10 Minuten zu erreichen, beträgt etwa 13 EH/s (exahash pro Sekunde).[31] Die Tatsache, dass konkurrierende Miner ähnliche Arbeit leisten, erhöht den Gesamtarbeitsaufwand nicht, da sie wie erwähnt nicht an genau demselben Block arbeiten (weil dieser nicht genau die gleichen Transaktionen enthält und sowieso, weil ihre eigene Bitcoin-Adresse auch darin enthalten ist it), oder wenn sie in einem Mining-Pool arbeiten, koordinieren sie die Arbeit, damit sie Hashes nicht zweimal berechnen.
Verbunden mit dem Finden eines Blocks wird ein Bitcoin-Betrag in Umlauf gebracht, der die feste Blockbelohnung für den Finder des Blocks bildet. Der Betrag pro Block wird etwa alle vier Jahre halbiert: 2009-2012: BTC 50; 2012-2016: BTC 25; 2016-2020 BTC 12,5; vom 11. Mai 2020 bis 2024: BTC 6.25,[30] usw. Dies ist somit auch der durchschnittliche Anstieg pro 10 Minuten des gesamten Bitcoin-Umlaufs. Alle vier Jahre (210.000 Blöcke) wurden BTC 10.500.000, BTC 5.250.000, BTC 2.625.000, vom 11. Mai 2020 bis 2024, BTC 1.312.500 usw. hinzugefügt und sequentiell hinzugefügt. Theoretisch würde sich dies auf unbestimmte Zeit einem Grenzbetrag von 21.000.000 BTC nähern. Ein Betrag in Bitcoin hat jedoch maximal 8 Stellen nach dem Komma (die kleinste Einheit, a satoshi, ist also 0,01 Mikrobitcoin), was die feste Blockbelohnung durch Abrunden auf Null halbiert (und damit die Zirkulation von Bitcoins stoppt) und letztendlich gibt es BTC 20.999.999.9769.[32] Aufgrund einiger Fehler und anderer technischer Macken ist die maximale Anzahl noch etwas niedriger, etwa 20.999.850 BTC.[33] Es sind dann 33 mal 210.000 6.930.000 Blöcke, ungefähr im Jahr 2140. Es werden noch Blöcke hinzugefügt, aber die Miner erhalten nur Transaktionsbelohnungen.
Im Januar 2018 wurde Block 504.000 gefunden, danach waren 16.800.000 BTC in Umlauf gebracht worden. Pro 8.000 Blöcke (durchschnittlich 55 Tage, 13 Stunden und 20 Minuten) kommen vorerst weitere 100.000 BTC hinzu.
Manchmal wird ein Bitcoin-Betrag absichtlich oder versehentlich unbrauchbar gemacht, und dies kann aus der Blockchain ausgelesen werden. Dies ist manchmal passiert, wenn ein Block gefunden wurde, ohne die feste Blockbelohnung einzubeziehen, und wurde auch oft (wenn auch immer mit einem sehr kleinen Betrag) angewendet, indem ein Text in der Blockchain an der Stelle einer Bitcoin-Adresse gespeichert wurde.[34]
Manchmal verliert jemand Bitcoin-Beträge durch einen Ausfall eines Speichermediums und das Fehlen eines Backups oder durch versehentliche Entsorgung. Es kann auch vorkommen, dass ein Eigentümer stirbt und die Erben nicht weiter wissen oder die Schlüssel nicht finden können. Es kann auch sein, dass es in den frühen Tagen, als sie sehr wenig wert waren, unachtsam weggeworfen wurde, von Leuten, die nur experimentieren wollten. Alle diese Beträge werden von der Gesamtmenge der im Umlauf befindlichen Bitcoins abgezogen, die schließlich im Umlauf sein werden. Es ist nicht bekannt, wie viel endgültig aus dem Verkehr gezogen wird. Lange unberührte Beträge (einschließlich vieler fester Blockbelohnungen, die in der Anfangszeit von den Pionieren abgebaut wurden) können auch einfach gut aufbewahrt werden (was einige Pioniere jetzt zu Milliardären machen mag) und trotzdem ausgegeben werden. Werden große Mengen zu schnell getauscht, kann dies den Preis unter Druck setzen.
Die Begrenzung der Anzahl von Bitcoins kann zu einer Art Knappheit führen, die die Erhaltung und Steigerung des Wertes eines Bitcoins fördern könnte.
Von 2016-2020 beträgt der Ertrag pro Block wie erwähnt BTC 12,5 (exkl. Transaktionsprämien), dies sind im Dezember 2017 etwa 150 sat/PH. Im Dezember 2017 beträgt der Umsatz pro Block bei einem Bitcoin-Preis von 15.000 € 187.500 € (ohne Transaktionsprämien), was etwa 20 € pro EH entspricht.
Seit 2013 ASICs verwendet, um Bitcoins zu minen. Die speziell dafür entwickelten Chips sind schneller und energieeffizienter als die GPUs die zuvor für diesen Zweck verwendet wurden. Auch waren FPGAs benutzt. Zu Beginn der Bitcoin-Ära ein einfaches Zentralprozessor, aber heutzutage ist das Mining ohne spezialisierte Hardware kaum noch rentabel.
Wie erwähnt überprüfen die Miner auch Transaktionen, insbesondere ob der Besitzer eines Bitcoin-Betrags diesen nicht mehrfach ausgegeben hat. Daran haben sie auch ein Interesse, damit sie keine Rechenleistung verschwenden, um einen ungültigen Block zu finden, weil Transaktionen abgelehnt werden sollen. Andere Miner arbeiten dann weiter mit einem Zweig der Blockchain, in dem dieser falsche Block durch einen guten Block ersetzt wurde. Die akzeptierte Blockchain enthält dann nicht den falschen Block, wodurch die Festblockprämie und die im falschen Block registrierten Transaktionsprämien automatisch unbrauchbar werden. Wird eine Zahlung in einem Block erfasst, ist daher noch nicht sicher, ob der Betrag letztendlich ausgegeben werden kann. Wenn jedoch fünf weitere Blöcke auf dem Block aufgebaut sind, ist es für den Zahlungsempfänger fast sicher, dass die Transaktion definitiv in der akzeptierten Blockchain registriert und damit in Ordnung ist. Blöcke, die sich letztendlich nicht in der akzeptierten Blockchain befinden, sind verwaiste Blöcke (verwaiste Blöcke); diese Terminologie kann etwas verwirrend sein,[35] weil sie eigentlich Blöcke ohne kontinuierliche "Nachkommen" sind. Wie oft ein verwaister Block auftritt, hängt davon ab, welche Form der vorläufigen Bestätigung als Kriterium für die Zählung des Blocks verwendet wird.[36]
Neben der festen Belohnung für viele Transaktionen erhalten Miner auch eine Transaktionsprämie (Fee). Je höher er pro Byte ist, desto schneller wird die Transaktion verarbeitet.[37] Anfang 2018 beträgt die gesamte Transaktionsbelohnung etwa 4 BTC pro Block, was 400 Sat/Byte entspricht.[38] Ursprünglich war eine Transaktionsprämie nicht zwingend vorgeschrieben, ist es jetzt aber de facto, denn ohne eine Transaktionsprämie oder wenn die Transaktionsprämie zu gering ist, wird die Transaktion in der Regel gar nicht bearbeitet.[39] Die durchschnittlichen Transaktionsprämien zu Beginn des Jahres 2018 betragen etwa 15 €.[40]
Die Anzahl der Transaktionen pro 10 Minuten wird durch die Begrenzung der Blockgröße auf 4 Millionen begrenzt Gewichtseinheiten (WU), das sind etwa 1 MB. Dies kann die Transaktionsbelohnung unter Druck setzen[41][42][43] (und auf die Bearbeitungszeit von Transaktionen ohne Transaktionsbelohnung oder mit geringer Transaktionsbelohnung), da Miner, wenn sie sich entscheiden müssen, die Prüfung und Verarbeitung von Transaktionen mit den höchsten Transaktionsbelohnungen priorisieren.[44] Die Sammlung von Transaktionen, die noch nicht in einem Block gefunden wurden, wird als bezeichnet mempool erwähnt. Bitcoin Cash wurde aufgrund des Bedarfs an größeren Blöcken und damit der Möglichkeit von mehr Transaktionen in denselben 10 Minuten von Bitcoin getrennt, siehe auch unten.
Manchmal beginnt ein Miner, nachdem an anderer Stelle ein neuer Block gefunden wurde, sofort nach einem neuen Block zu suchen, der darauf basiert, ohne Transaktionen darin zu platzieren, mit Ausnahme der möglichen festen Belohnung (ein "leerer" Block). Die Hashing-Kapazität wird beispielsweise ohne Unterbrechung verwendet, um Transaktionen auszuwählen, die sich nicht bereits im vorherigen Block befinden. Andererseits hat der Miner den Nachteil, dass es im Erfolgsfall keine Transaktionsbelohnungen gibt. Wenn der Miner mit der Auswahl von Transaktionen für einen neuen Block fertig ist und dann keinen Erfolg hat, einen leeren Block zu finden, kann er einfach auf den nicht leeren Block wechseln. Ein Nachteil leerer Blöcke für das gesamte Bitcoin-System besteht darin, dass die durchschnittliche Anzahl von Transaktionen pro Zeiteinheit weiter begrenzt ist.[45]
Wenn man viele kleine Geldbeträge hat (die als Wechselgeld oder anderweitig erhalten wurden), kann die Kombination dieser als Input für eine Transaktion in Bezug auf die Transaktionsbelohnung teuer sein oder zu einer langsamen Transaktion führen. Gelegentlich kann es günstiger sein, solche Beträge gegen einen Gesamtbetrag umzutauschen, denn wenn man selbst Begünstigter ist, ist die Langsamkeit der Bestätigung kein so großer Nachteil.[46]
Mining benötigt viel Strom (siehe auch unten) und viel Kühlung. Es passiert daher oft an Orten, an denen Strom billig ist und/oder die Außentemperatur niedrig ist, wie zum Beispiel in China, Island und Kanada.[47][48]
Bitcoin in den Niederlanden und Belgien
Bitcoin wird immer bekannter, auch in den Niederlanden und Belgien. Insbesondere die seit November 2013 sichtbaren Wechselkursänderungen haben für viel mediale Aufmerksamkeit gesorgt. Zum Beispiel die ersten niederländischen Bitcoin-Millionäre[49] sind mittlerweile Tatsache und es wird viel darüber spekuliert, welche Chancen die neue Währung für die Zukunft bietet. Arnheim ist führend in den Niederlanden und bis Ende 2015 könnte an fast hundert Orten mit Bitcoin bezahlt werden und es würden etwa 100 Transaktionen pro Monat stattfinden.[50] Allerdings sind nicht alle begeistert. Einschließlich der Rabobank[51] und die niederländische Zentralbank[52] warnen vor möglichen Risiken, die Bitcoin mit sich bringen kann. Ob und wann Bitcoin ein weit verbreitetes und sicheres Zahlungsmittel in den Niederlanden werden kann, ist noch lange nicht sicher.
Bei der United Bitcoin Companies Niederlande Verbunden sind sieben Bitcoin-Unternehmen, zum Beispiel Unternehmen, bei denen Bitcoin gekauft und verkauft werden kann (Bitcoin-Broker) und Unternehmen, die Wallets anbieten.[53]
Einschließlich auf Schiphol Plaza Seit 2018 ist ein Automat installiert, mit dem Euro-Banknoten bis zu einem Betrag von 100 € auf einmal in Bitcoin umgetauscht werden können. Die Bitcoin-Adresse wird in Form eines QR-Codes bereitgestellt, der vor den Scanner gehalten wird. Auch Besucher, die nicht fliegen wollen, können es nutzen.[54]
Ab 21. Mai 2020 hält die niederländische Bank Beaufsichtigung von Unternehmen, bei denen Geld gegen Bitcoin oder andere Kryptowährungen getauscht werden kann,[55] Krypto-Dienstleister fallen ab dem 21. Mai unter die Gesetz zur Verhinderung von Geldwäsche und Terrorismusfinanzierung (Wwft).[56][57]
Das Glücksspielbehörde erlaubt es Online-Casinos nicht, Bitcoin oder andere Kryptowährungen in Glücksspielen zu verwenden, wenn der niederländische Glücksspielmarkt reguliert ist.[58]
Nutzung als Zahlungsmittel, Wertaufbewahrung, Investition
Bitcoin erfüllt die Funktionen von Geld als Zahlungsmittel, Wertaufbewahrungsmittel und Anlagemittel.
Bitcoin zielt in erster Linie darauf ab, ein digitales Zahlungsmittel oder Tauschmittel sein. Es ist jedoch nirgendwo gesetzliches Zahlungsmittel, die Bestätigung einer Transaktion dauert noch zu lange, die Transaktionskosten sind teilweise hoch und die Akzeptanz (siehe unten) nimmt zu, ist aber noch begrenzt. Ein weiterer Nachteil ist die Preisvolatilität, die Verkäufer dazu zwingt, ihren Preis in Bitcoin kontinuierlich anzupassen. Aus diesen Gründen kontrolliert Bitcoin nur einen sehr kleinen Teil des Zahlungsmarktes. Das Lightning-Netzwerk zielt darauf ab, Transaktionen schneller und billiger zu machen.[59]
Die zweite Funktion ist die von Wertaufbewahrung. Im Vergleich zu Zentralbanken ausgegeben und issued Inflation Gegenstand Treuhandgeld Mit anderen Worten, Bitcoin hat den Vorteil, dass die maximale Menge, die in Umlauf kommt, maximiert wird, sodass Bitcoin knapp und weniger inflationsempfindlich bleibt. Das Mining von Coins verursacht zwar Inflation, aber das Tempo verlangsamt sich. Infolgedessen wird Bitcoin von einigen als die mögliche digitale Zukunft angesehen Gold, das wie Gold zu einem Wertaufbewahrungsmittel werden könnte. Bis heute fällt der Wert von Bitcoin jedoch regelmäßig schnell und die Währung ist immer noch zu niedrig flüchtig um diese Funktion zu erfüllen. Zudem ist seine Funktion als Wertaufbewahrungsmittel gefährdet durch hacken von Bitcoin-Wallets (Wallets) und sogar Börsen, Diebstahl und anderen Sicherheitslücken. Darüber hinaus hat Bitcoin im Vergleich zu Geld, das von Zentralbanken ausgegeben und bei Banken deponiert wird, den Nachteil, dass sein Wert nicht durch ein Garantiesystem wie das Einlagensicherungssystem. Niemand deckt die Bitcoin ab. In Zukunft könnte Bitcoin der Konkurrenz durch von Zentralbanken erstelltes digitales Geld ausgesetzt sein, von dem diese Banken sagen, dass es einen stabileren und besser garantierten Wert haben sollte. Auch Facebook wollte mit seinem Projekt Diem eine stabilere digitale Währung schaffen.
Drittens ist Bitcoin ein Anlageinstrument. Bisher investieren hauptsächlich Privatpersonen in Bitcoin. Für den größten Teil seiner Geschichte haben Finanzinstitute Bitcoin gemieden, das als spekulativer Vermögenswert mit hohem Risiko eingestuft wurde. Erst ab 2020 haben einige institutionelle Anleger Bitcoin in ihr Anlageportfolio aufgenommen. Weiter gemeldet Tesla, Inc. im Februar 2021, nachdem er seit dem Vormonat 1,5 Milliarden US-Dollar in Bitcoins investiert hatte.[60]Ein Nachteil von Bitcoin als Anlageinstrument ist Preismanipulation. Da der Markt für Bitcoins noch relativ klein ist, müssen keine nennenswerten Geldbeträge investiert werden, um den Marktpreis zum eigenen Gewinn nach oben oder unten zu treiben. Dies kann von Parteien oder Gruppen missbraucht werden, die viele Bitcoins besitzen, die sogenannten Bitcoin-Wale (Wale). Seit Dezember 2017 ist auch der Handel mit Bitcoin möglich Zukunft, zum ersten Mal im Chicago Board Optionsbörse in Einheiten eines Basiswerts von BTC 1,[61] aber ab später im selben Monat auch am Chicago Mercantile Exchange (CME) in Einheiten eines Basiswerts von BTC 5.[62] ICE bietet nun auch über seine Plattform BAKKT sowohl Cash Settlement als auch Bitcoin Settled Futures an. Aus den Niederlanden geht dies über DeGiro. Es ist daher auch möglich, durch den Verkauf eines Bitcoin-Futures auf einen fallenden Bitcoin-Preis zu spekulieren. Dies ist übrigens in gewisser Weise noch riskanter als der Kauf eines Bitcoin-Betrags, denn der mögliche Verlust ist unbegrenzt.[63][64] Das Behörde für die Finanzmärkte weist auf die Sorgfaltspflicht der Anbieter gegenüber Kleinanlegern hin.[65] Der schwankende Preis von Bitcoin kann teilweise durch Händler erklärt werden, die mit Hebelwirkung arbeiten.[Quelle?] Sie spekulieren mit weitgehend geliehenem Geld auf steigende oder fallende Preise. Dies führt zu mehr Gewinn, aber auch zu mehr Verlust. Dieses Phänomen verstärkt Preisschwankungen.CME verwendet den CME CF Bitcoin Reference Rate (BRR) (täglicher Bitcoin-Wert) und den CME CF Bitcoin Real Time Index (BRTI) (Bitcoin-Wert des Augenblicks).[66]Nachdem eine Entscheidung verschoben wurde, wird in den USA ein Lizenzantrag noch anhängig bei der Wertpapier- und Börsenkommission (SEC) für eine Bitcoin börsengehandelter Fonds (ETF).[67][68]
Annahme
Al vanaf het begin zijn er acceptanten, maar vanaf eind 2013 bieden de eerste grotere e-commerciebedrijven een bitcoin-betaaloplossing aan. Overigens wordt er vaak gebruikgemaakt van een tussenstap in de vorm van een betaalprovider, wat ervoor zorgt dat de bitcoins direct bij de transactie (grotendeels kunnen) worden ingewisseld. Op deze wijze zal er in de boekhouding van deze bedrijven mogelijk geen bitcoin te zien zijn omdat deze al bij de transactie zijn ingewisseld voor euro's. Verwacht wordt dat het hier dus vooral om het genereren van media-aandacht gaat en deze spelers met de betaalmethode op zichzelf dus nog niet veel nieuwe klanten verwachten.
In een uitspraak van 14 mei 2014 oordeelde de rechtbank Overijssel[70] dat bitcoin wettelijk niet als geld gezien kan worden, maar net als zilver en goud een ruilmiddel is. Dit heeft naar het oordeel van de rechtbank tot gevolg dat men in geval van wanprestatie geen recht heeft op vergoeding van schade geleden door verschillen in de wisselkoers (zogenaamde koersschade).[71]
Sommige bedrijven zijn weer gestopt met acceptatie van bitcoin wegens hoge beloningen, trage doorvoering van transacties en schommelingen van de koers in die tussentijd.[72]
Het Bitcoin protocol wordt echter voortdurend doorontwikkeld, waarbij de meest vooraanstaande verbetering het aankomende Lightning Network is. Dit is een technologie die razendsnel en tegen zeer lage kosten bitcointransacties kan verwerken tussen partijen zonder hiervoor voortdurend de blockchain te hoeven aanspreken. Na een serie transacties wordt een eindrekening gemaakt en wordt deze uiteindelijk vereffend door deze in de blockchain op te nemen. Dit maakt het mogelijk om bijvoorbeeld boodschappen eenvoudig met bitcoin te kunnen afrekenen.[73]
Bezwaren
Soms worden bitcoins gebruikt door cybercriminelen, bijvoorbeeld bij het witwassen van de opbrengsten van ransomware en banking malware.[74] Met name bij ransomware (bijvoorbeeld WannaCry) wordt het losgeld in toenemende mate opgeëist in bitcoins.[75] Vanwege het grensoverschrijdende karakter en door het gebrek aan toezicht is het vermoeden dat de munt geschikt is voor criminelen om hun vermogen te verplaatsen en wit te wassen. Hoeveel bitcointransacties crimineel zijn, is onhelder: de schattingen variëren van 1 procent tot 44 procent.[76]
De econoom Joseph Stiglitz is van mening dat de munt verboden moet worden.[77]Agustín Carstens, de directeur van de Bank voor Internationale Betalingen kwalificeerde de bitcoin als "een mengeling van een zeepbel, Ponzifraude en een milieuramp".[78]
Energieverbruik
Een bezwaar van het bitcoinsysteem is de inherente "verspilling" van energie voor "onnodig" rekenwerk (namelijk niet alleen rekenwerk voor controle, maar ook doelbewust vereist extra rekenwerk in het kader van het proof-of-work systeem).
In maart 2021 bedroeg het verbruik van Bitcoin naar schatting een vermogen van 16 GW (2 watt per wereldburger). De theoretische onder- en bovengrens zijn ongeveer een factor 3 lager, respectievelijk hoger.[79]. Een bovengrens is in principe elektriciteitsvermogen ter waarde van (tot 2024) BTC 37,5 per uur, plus per transactie elektriciteit ter waarde van de transactiebeloning (op basis van de tarieven die miners betalen; deze zijn relatief laag omdat ze hun lokatie mede daarop uitkiezen, en door het grootverbruik).
Geschiedenis
Blok 0 (het genesisblok) dateert van 3 januari 2009.[80] Vanaf blok 1 (gedateerd 9 januari 2009) is er ongeveer elke 10 minuten een nieuw blok. De eerste blokken bevatten nog geen andere transacties dan die van het genereren van de beloning van BTC 50. De eerste gedocumenteerde aankoop van goederen met bitcoins was op 22 mei 2010, toen Laszlo Hanyecz twee pizzas kocht voor BTC 10.000. In april 2011 bereikt de waarde van een bitcoin (voor de eerste keer) $1, in juni 2011 $10, in april 2013 $100, in november 2013 $1000 en in december 2017 $20.000.[81] Begin februari 2018 daalde de koers tot onder de $8000.[81]
Op 24 augustus 2017 werd Segregated Witness, kortweg SegWit, geactiveerd.[18]
Op dinsdag 5 december 2017 brak de Bitcoin voor het eerst door de magische 10.000 euro grens heen. Er ontstond een wereldwijde run op de cryptomunt. Tegelijkertijd begonnen overheden in landen als China en Zuid- Korea de wetgeving rond de Bitcoin versneld aan te scherpen. Mede hierdoor verloor de Bitcoin in het begin van 2018 meer dan 60 procent van zijn waarde. Anno 2019 leefde de munt weer op en flirt opnieuw met de 10.000 euro grens.
In november 2019 meldde de Coinmarketcap een val van 10% in waarde van de bitcoin tot circa 6.000 euro. Deze waardeval wordt hoofdzakelijk geweten aan de aankondiging door de Chinese volksbank om op te treden tegen illegale activiteiten bekostigd met cryptomunten.[82][83]
In februari 2021 bereikte Bitcoin voor het eerst een marktkapitalisatie van een biljoen VS-dollar (ongeveer 18.600.000 bitcoin van ruim $50.000 per stuk).
Hard forks
Een hard fork van Bitcoin is een afsplitsing waarbij een andere cryptovaluta ontstaat, maar met tot een bepaald blok dezelfde blockchain als die van Bitcoin. Dit impliceert dat een bitcointegoed in een eerder blok dat nog niet als bedrag in de nieuwe valuta is uitgegeven, alsnog als zodanig uitgegeven kan worden, onafhankelijk ervan of het als bitcointegoed is of wordt uitgegeven. Anders gezegd, de eigenaar van een bepaald bedrag in bitcoin wordt bij de fork tevens eigenaar van eenzelfde bedrag in de nieuwe valuta.
Op 1 augustus 2017 splitste Bitcoin Cash (BCH, BCC, of XBC om te voldoen aan de internationale standaard voor valutacodes (ISO 4217)) af van Bitcoin.[84][85] De referentie-implementatie heet Bitcoin ABC (Adjustable Blocksize Cap;[86] de maximale blokgrootte is nu 8 MB) of Bitcoin UAHF (User Activated Hard Fork).[87] Er zijn geen plannen om enige vorm van SegWit in te voeren.
De tak die meestal wordt beschouwd als het oorspronkelijke Bitcoin, en de code BTC heeft gehouden, wordt ter verduidelijking wel aangeduid met Bitcoin Core (de naam van de referentie-implementatie[88]),[89] en ook weleens Bitcoin Segwit.[90]
BTC en BCC gebruiken hetzelfde proof-of-work-algoritme, waardoor miners gemakkelijk tussen de twee kunnen schakelen. Als de verhouding van de moeilijkheidsgraden van beide ongelijk zou zijn aan de verhouding van de blokopbrengsten (blokbeloningen plus transactiebeloningen) zou met een van beide meer per hash verdiend worden, waardoor miners daarvoor zouden kiezen, en daardoor in minder tijd een blok daarvoor vinden. Doordat de moeilijkheidsgraad bij elk automatisch wordt aangepast zo dat één blok per 10 minuten wordt gevonden, worden beide verhoudingen in principe automatisch ongeveer gelijk.
Later in 2017 volgden Bitcoin Gold en Bitcoin Diamond.
